化學(xué)選修4第2章第4節(jié)化學(xué)反應(yīng)進行的方向課件_第1頁
化學(xué)選修4第2章第4節(jié)化學(xué)反應(yīng)進行的方向課件_第2頁
化學(xué)選修4第2章第4節(jié)化學(xué)反應(yīng)進行的方向課件_第3頁
化學(xué)選修4第2章第4節(jié)化學(xué)反應(yīng)進行的方向課件_第4頁
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化學(xué)平衡常數(shù)及化學(xué)反應(yīng)進行的方向化學(xué)平衡常數(shù)及化學(xué)反應(yīng)進行的方向煤炭的廣泛應(yīng)用會釋放出含有二氧化硫等有害物質(zhì)的滾滾濃煙,造成大氣污染。英國科學(xué)家曾提出增加煙囪高度延長二氧化硫與氧氣反應(yīng)的時間的方法試圖減少污染,事實證明無論煙囪建得多高,都無法消除二氧化硫的污染?!舅伎肌浚?)二氧化硫能造成哪些污染?(2)為什么無論如何延長二氧化硫與氧氣反應(yīng)的時間都無法消除二氧化硫的污染?煤炭的廣泛應(yīng)用會釋放出含有二氧化硫等有害物質(zhì)的滾滾濃煙,造成思考:一個可逆反應(yīng)進行的程度與平衡狀態(tài)時各物質(zhì)的濃度有何關(guān)系?H2(g)+I2(g)?2HI(g),根據(jù)平衡時的數(shù)據(jù)分析出中的規(guī)律。序號起始時濃度mol/L平衡時濃度mol/Lc0(H2)c0(I2)c0(HI)[H2][I2][HI]10.011970.00694400.0056170.00059360.0127048.3820.012280.00996400.0038410.0015240.0167848.614000.015200.0016960.0016960.0118148.486000.037770.0042130.0042130.0293448.81思考:一個可逆反應(yīng)進行的程度與平衡狀態(tài)時各物質(zhì)的濃度有何關(guān)系分析上表可以得出結(jié)論:該可逆反應(yīng)中,生成物平衡濃度的平方與反應(yīng)物平衡濃度之積的比值近似為一常數(shù)。分析上表可以得出結(jié)論:一、化學(xué)平衡常數(shù)的概念及應(yīng)用1、概念在一定溫度下,當(dāng)一個可逆反應(yīng)達到化學(xué)平衡時,生成物

與反應(yīng)物

的比值是一個常數(shù),用符號

表示。2、表達式對于反應(yīng)mA(g)+nB(g)

?pC(g)+qD(g),K=

(固體和純液體的濃度視為常數(shù),通常不計入平衡常數(shù)表達式中)。一、化學(xué)平衡常數(shù)的概念及應(yīng)用CO2(g)+H2(g)?CO(g)+H2O(g),化學(xué)平衡常數(shù)K與溫度T的關(guān)系如下表:變化濃度/mol·L-1212第四步,根據(jù)平衡常數(shù)計算公式代入計算。對于化學(xué)反應(yīng)aA(g)+bB(g)?cC(g)+dD(g)的任意狀態(tài),濃度熵:③向反應(yīng)器中再分別充入下列氣體,能使H2S轉(zhuǎn)化率增大的是(填標號)熵變是反應(yīng)前后體系 ,用表示,化學(xué)反應(yīng)的ΔS越大,越有利于反應(yīng) 。3、利用醋酸二氨合銅[Cu(NH3)2Ac]溶液吸收CO,能達到保護環(huán)境和能源再利用的目的,反應(yīng)方程式為Cu(NH3)2Ac(aq)+CO(g)+NH3(g)?[Cu(NH3)3]Ac·CO(aq)。D項,根據(jù)上述分析可知,平衡時,SO2的轉(zhuǎn)化率:α1<80%<α2,正確。ΔG<0時,反應(yīng)自發(fā)進行;c平/mol·L-1a-mxb-nxpxqx(3)化學(xué)平衡常數(shù)是指某一具體反應(yīng)的平衡常數(shù)。7、工業(yè)生產(chǎn)硫酸接觸室發(fā)生如下化學(xué)反應(yīng)2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g)060.例5、(2017·全國卷Ⅰ)H2S與CO2在高溫下發(fā)生反應(yīng):c始/mol·L-1ab00熵是衡量一個體系 的物理量。(2)C(s)+H2O(g)?CO(g)+H2(g)(2)為什么無論如何延長二氧化硫與氧氣反應(yīng)的時間都無法消除二氧化硫的污染?①對于同一反應(yīng)物,起始量-變化量=平衡量。5L的空鋼瓶中,反應(yīng)平衡后水的物質(zhì)的量分數(shù)為0.一、化學(xué)平衡常數(shù)的概念及應(yīng)用(1)K值越大,反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率越大,正反應(yīng)進行的程度越大。(3)平衡常數(shù)發(fā)生變化,化學(xué)平衡不一定發(fā)生移動()若升高溫度,K值減小,則正反應(yīng)為熱反應(yīng)。(4)化學(xué)平衡發(fā)生移動,平衡常數(shù)不一定發(fā)生變化()一、化學(xué)平衡常數(shù)的概念及應(yīng)用1、概念在一定溫度下,當(dāng)一個可逆反應(yīng)達到化學(xué)平衡時,生成物

與反應(yīng)物

的比值是一個常數(shù),用符號

表示。2、表達式對于反應(yīng)mA(g)+nB(g)

?pC(g)+qD(g),K=

(固體和純液體的濃度視為常數(shù),通常不計入平衡常數(shù)表達式中)。濃度冪之積濃度冪之積KCO2(g)+H2(g)?CO(g)+H2O(g),化學(xué)3、意義及影響因素(1)K值越大,反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率越大,正反應(yīng)進行的程度越大。(2)K只受

影響,與反應(yīng)物或生成物的濃度變化無關(guān)。(3)化學(xué)平衡常數(shù)是指某一具體反應(yīng)的平衡常數(shù)。3、意義及影響因素3、意義及影響因素(1)K值越大,反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率越大,正反應(yīng)進行的程度越大。(2)K只受

影響,與反應(yīng)物或生成物的濃度變化無關(guān)。(3)化學(xué)平衡常數(shù)是指某一具體反應(yīng)的平衡常數(shù)。溫度3、意義及影響因素溫度4、應(yīng)用(1)判斷可逆反應(yīng)進行的程度。(2)利用化學(xué)平衡常數(shù),判斷反應(yīng)是否達到平衡或向何方向進行。對于化學(xué)反應(yīng)aA(g)+bB(g)

?

cC(g)+dD(g)的任意狀態(tài),濃度熵:Q=

。Q<K,反應(yīng)向

反應(yīng)方向進行;Q=K,反應(yīng)處于

狀態(tài);Q>K,反應(yīng)向

反應(yīng)方向進行。4、應(yīng)用4、應(yīng)用(1)判斷可逆反應(yīng)進行的程度。(2)利用化學(xué)平衡常數(shù),判斷反應(yīng)是否達到平衡或向何方向進行。對于化學(xué)反應(yīng)aA(g)+bB(g)

?

cC(g)+dD(g)的任意狀態(tài),濃度熵:Q=

。Q<K,反應(yīng)向

反應(yīng)方向進行;Q=K,反應(yīng)處于

狀態(tài);Q>K,反應(yīng)向

反應(yīng)方向進行。正平衡逆4、應(yīng)用正平衡逆(3)利用K可判斷反應(yīng)的熱效應(yīng):若升高溫度,K值增大,則正反應(yīng)為

熱反應(yīng);若升高溫度,K值減小,則正反應(yīng)為

熱反應(yīng)。

(3)利用K可判斷反應(yīng)的熱效應(yīng):若升高溫度,K值增大,則正反(3)利用K可判斷反應(yīng)的熱效應(yīng):若升高溫度,K值增大,則正反應(yīng)為

熱反應(yīng);若升高溫度,K值減小,則正反應(yīng)為

熱反應(yīng)。

放吸(3)利用K可判斷反應(yīng)的熱效應(yīng):若升高溫度,K值增大,則正反例1、正誤判斷(1)平衡常數(shù)表達式中,可以是物質(zhì)的任一濃度(

)(2)催化劑能改變化學(xué)反應(yīng)速率,也能改變平衡常數(shù)(

)(3)平衡常數(shù)發(fā)生變化,化學(xué)平衡不一定發(fā)生移動(

)(4)化學(xué)平衡發(fā)生移動,平衡常數(shù)不一定發(fā)生變化(

)(5)平衡常數(shù)和轉(zhuǎn)化率都能體現(xiàn)可逆反應(yīng)進行的程度(

)(6)化學(xué)平衡常數(shù)只受溫度的影響,溫度升高,化學(xué)平衡常數(shù)的變化取決于該反應(yīng)的反應(yīng)熱(

)例1、正誤判斷例1、正誤判斷(1)平衡常數(shù)表達式中,可以是物質(zhì)的任一濃度(

)(2)催化劑能改變化學(xué)反應(yīng)速率,也能改變平衡常數(shù)(

)(3)平衡常數(shù)發(fā)生變化,化學(xué)平衡不一定發(fā)生移動(

)(4)化學(xué)平衡發(fā)生移動,平衡常數(shù)不一定發(fā)生變化(

)(5)平衡常數(shù)和轉(zhuǎn)化率都能體現(xiàn)可逆反應(yīng)進行的程度(

)(6)化學(xué)平衡常數(shù)只受溫度的影響,溫度升高,化學(xué)平衡常數(shù)的變化取決于該反應(yīng)的反應(yīng)熱(

)×××√√√例1、正誤判斷×××√√√例2、書寫下列反應(yīng)的平衡常數(shù)表達式。(1)Cl2+H2O?HCl+HClO(2)C(s)+H2O(g)

?CO(g)+H2(g)(3)CH3COOH+C2H5OH?CH3COOC2H5+H2O(4)CaCO3(s)

?CaO(s)+CO2(g)例2、書寫下列反應(yīng)的平衡常數(shù)表達式。例2、書寫下列反應(yīng)的平衡常數(shù)表達式。(1)Cl2+H2O?HCl+HClO(2)C(s)+H2O(g)

?CO(g)+H2(g)(3)CH3COOH+C2H5OH?CH3COOC2H5+H2O(4)CaCO3(s)

?CaO(s)+CO2(g)答案K=c(CO2)例2、書寫下列反應(yīng)的平衡常數(shù)表達式。二、有關(guān)化學(xué)平衡常數(shù)的計算1、一個模式——“三段式”如mA(g)+nB(g)

?pC(g)+qD(g),令A(yù)、B起始物質(zhì)的量濃度分別為amol·L-1、bmol·L-1,達到平衡后消耗A的物質(zhì)的量濃度為mxmol·L-1。

mA(g)+nB(g)

?pC(g)+qD(g)c始/mol·L-1

ab0

0c轉(zhuǎn)/mol·L-1

mxnxpxqxc平/mol·L-1a-mxb-nx

pxqx二、有關(guān)化學(xué)平衡常數(shù)的計算2、明確三個量的關(guān)系(1)三個量:即起始量、變化量、平衡量。(2)關(guān)系①對于同一反應(yīng)物,起始量-變化量=平衡量。②對于同一生成物,起始量+變化量=平衡量。③各轉(zhuǎn)化量之比等于各反應(yīng)物的化學(xué)計量數(shù)之比。2、明確三個量的關(guān)系

例3、一定量的CO2與足量的C在恒壓密閉容器中發(fā)生反應(yīng):C(s)+CO2(g)

?2CO(g)

ΔH=+173kJ·mol-1,若壓強為pkPa,平衡時體系中氣體體積分數(shù)與溫度的關(guān)系如圖所示,回答下列問題:(1)650℃時CO2的平衡轉(zhuǎn)化率為_____。例3、一定量的CO2與足量的C在恒壓密閉容器中發(fā)生反應(yīng):(2)t1

℃時平衡常數(shù)Kp=_____(用平衡分壓代替平衡濃度計算,分壓=總壓×物質(zhì)的量分數(shù));該溫度下達平衡后若再充入等物質(zhì)的量的CO和CO2氣體,則平衡____(填“正向”“逆向”或“不”)移動,原因是________。(2)t1℃時平衡常數(shù)Kp=_____(用平衡分壓代替平衡

(2)若將反應(yīng)容器改為容積可變的恒壓密閉容器,壓強為ρkPa,由圖可知,T1℃時,反應(yīng)達平衡后CO和CO2的體積分數(shù)都為50%,分壓=總壓×物質(zhì)的量分數(shù),T1℃時平衡Kp=0.5ρkPa,由圖可知,T1℃時,反應(yīng)達平衡后CO和CO2的體積分數(shù)都為50%為平衡狀態(tài),該溫度下達平衡后若再充入等物質(zhì)的量的CO和CO2氣體,Qp=Kp,則平衡不移動,故答案為:0.5pka;不;Qp=Kp;(2)若將反應(yīng)容器改為容積可變的恒壓密閉容器,壓強為ρkPaKp含義:在化學(xué)平衡體系中,用各氣體物質(zhì)的分壓替代濃度計算的平衡常數(shù)叫壓強平衡常數(shù)。計算技巧:第一步,根據(jù)“三段式”法計算平衡體系中各物質(zhì)的物質(zhì)的量或物質(zhì)的量濃度;第二步,計算各氣體組分的物質(zhì)的量分數(shù)或體積分數(shù);第三步,根據(jù)分壓計算分式求出各氣體物質(zhì)的分壓,某氣體的分壓=氣體總壓強×該氣體的體積分數(shù)(或物質(zhì)的量分數(shù));第四步,根據(jù)平衡常數(shù)計算公式代入計算。例如,N2(g)+3H2(g)

?2NH3(g),壓強平衡。常數(shù)表達式為Kp=方法技巧方法技巧三、化學(xué)反應(yīng)原理在物質(zhì)制備中的調(diào)控作用1、化學(xué)反應(yīng)方向的判定(1)自發(fā)反應(yīng)在一定條件下

就能自發(fā)進行的反應(yīng)稱為自發(fā)反應(yīng)。(2)熵和熵變的含義①熵的含義熵是衡量一個體系

的物理量。用符號

表示。同一條件下,不同物質(zhì)有不同的熵值,同一物質(zhì)在不同狀態(tài)下熵值也不同,一般規(guī)律是S(g)

S(l)

S(s)。②熵變的含義熵變是反應(yīng)前后體系

,用

表示,化學(xué)反應(yīng)的ΔS越大,越有利于反應(yīng)

。三、化學(xué)反應(yīng)原理在物質(zhì)制備中的調(diào)控作用三、化學(xué)反應(yīng)原理在物質(zhì)制備中的調(diào)控作用1、化學(xué)反應(yīng)方向的判定(1)自發(fā)反應(yīng)在一定條件下

就能自發(fā)進行的反應(yīng)稱為自發(fā)反應(yīng)。(2)熵和熵變的含義①熵的含義熵是衡量一個體系

的物理量。用符號

表示。同一條件下,不同物質(zhì)有不同的熵值,同一物質(zhì)在不同狀態(tài)下熵值也不同,一般規(guī)律是S(g)

S(l)

S(s)。②熵變的含義熵變是反應(yīng)前后體系

,用

表示,化學(xué)反應(yīng)的ΔS越大,越有利于反應(yīng)

。無需外界幫助混亂度S>>熵的變化ΔS自發(fā)進行三、化學(xué)反應(yīng)原理在物質(zhì)制備中的調(diào)控作用無需外界幫助混亂度S>(3)判斷化學(xué)反應(yīng)方向的判據(jù)ΔG=ΔH-TΔSΔG<0時,反應(yīng)

自發(fā)進行;ΔG=0時,反應(yīng)達到

狀態(tài);ΔG>0時,反應(yīng)

自發(fā)進行。(3)判斷化學(xué)反應(yīng)方向的判據(jù)(3)判斷化學(xué)反應(yīng)方向的判據(jù)ΔG=ΔH-TΔSΔG<0時,反應(yīng)

自發(fā)進行;ΔG=0時,反應(yīng)達到

狀態(tài);ΔG>0時,反應(yīng)

自發(fā)進行。能平衡不能(3)判斷化學(xué)反應(yīng)方向的判據(jù)能平衡不能2、化工生產(chǎn)適宜條件選擇的一般原則(1)從化學(xué)反應(yīng)速率分析,既不能過快,又不能太慢。(2)從化學(xué)平衡移動分析,既要注意外界條件對速率和平衡影響的一致性,又要注意二者影響的矛盾性。(3)從原料的利用率分析,增加易得廉價原料,提高難得高價原料的利用率,從而降低生產(chǎn)成本。(4)從實際生產(chǎn)能力分析,如設(shè)備承受高溫、高壓能力等。(5)注意催化劑的活性對溫度的限制。2、化工生產(chǎn)適宜條件選擇的一般原則3、平衡類問題需綜合考慮的幾個方面(1)原料的來源、除雜,尤其考慮雜質(zhì)對平衡的影響。(2)原料的循環(huán)利用。(3)產(chǎn)物的污染處理。(4)產(chǎn)物的酸堿性對反應(yīng)的影響。(5)氣體產(chǎn)物的壓強對平衡造成的影響。(6)改變外界條件對多平衡體系的影響。3、平衡類問題需綜合考慮的幾個方面

①②反應(yīng)均為放熱量大的反應(yīng)①

①②反應(yīng)均為放熱量大的反應(yīng)①化學(xué)選修4第2章第4節(jié)化學(xué)反應(yīng)進行的方向課件例1、甲醇是重要的化學(xué)工業(yè)基礎(chǔ)原料和清潔液體燃料。工業(yè)上可利用CO或CO2來生產(chǎn)燃料甲醇。已知制備甲醇的有關(guān)化學(xué)反應(yīng)以及在不同溫度下的化學(xué)反應(yīng)平衡常數(shù)如下表所示:化學(xué)反應(yīng)平衡常數(shù)溫度/℃500800①2H2(g)+CO(g)?CH3OH(g)K12.50.15②H2(g)+CO2(g)?H2O(g)+CO(g)K21.02.50③3H2(g)+CO2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)K3

例1、甲醇是重要的化學(xué)工業(yè)基礎(chǔ)原料和清潔液體燃料。工業(yè)上可利(1)據(jù)反應(yīng)①與②可推導(dǎo)出K1、K2與K3之間的關(guān)系,則K3=_______(用K1、K2表示)。(2)反應(yīng)③的ΔH____(填“>”或“<”)0。(1)據(jù)反應(yīng)①與②可推導(dǎo)出K1、K2與K3之間的關(guān)系,則K3【解答】(1)K3=K1·K2。(2)根據(jù)K3=K1·K2,500℃、800℃時,反應(yīng)③的平衡常數(shù)分別為2.5,0.375;升溫,K減小,平衡左移,正反應(yīng)為放熱反應(yīng),所以ΔH<0。【解答】1、化學(xué)平衡常數(shù)與具體的化學(xué)反應(yīng)方程式有關(guān),同一類型的化學(xué)方程式,化學(xué)計量數(shù)不同,則K不同。2、在水溶液中進行的可逆反應(yīng),水可視為純液體,不要寫入化學(xué)平衡常數(shù)表達式中;固體也不能寫入化學(xué)平衡常數(shù)表達式中。反思歸納反思歸納例2、O3是一種很好的消毒劑,具有高效、潔凈、方便、經(jīng)濟等優(yōu)點。O3可溶于水,在水中易分解,產(chǎn)生的[O]為游離氧原子,有很強的殺菌消毒能力。常溫常壓下發(fā)生的反應(yīng)如下:反應(yīng)①

O3?O2+[O]

ΔH>0平衡常數(shù)為K1;反應(yīng)②

[O]+O3?2O2

ΔH<0平衡常數(shù)為K2;總反應(yīng):2O3?3O2

ΔH<0平衡常數(shù)為K。下列敘述正確的是(

)A.降低溫度,總反應(yīng)K減小

B.K=K1+K2C.適當(dāng)升溫,可提高消毒效率

D.壓強增大,K2減小例2、O3是一種很好的消毒劑,具有高效、潔凈、方便、經(jīng)濟等優(yōu)【解答】降溫,總反應(yīng)平衡向右移動,K增大,A項錯誤;升高溫度,反應(yīng)①平衡向右移動,c([O])增大,可提高消毒效率,C項正確;對于給定的反應(yīng),平衡常數(shù)只與溫度有關(guān),D項錯誤。答案:C【解答】例3、在體積為1L的密閉容器中,進行如下化學(xué)反應(yīng):CO2(g)+H2(g)

?CO(g)+H2O(g),化學(xué)平衡常數(shù)K與溫度T的關(guān)系如下表:回答下列問題:(1)升高溫度,化學(xué)平衡向_______(填“正反應(yīng)”或“逆反應(yīng)”)方向移動。(2)若某溫度下,平衡濃度符合下列關(guān)系:c(CO2)·c(H2)=c(CO)·c(H2O),此時的溫度為________;在此溫度下,若該容器中含有1molCO2、1.2molH2、0.75molCO、1.5molH2O,則此時反應(yīng)所處的狀態(tài)為____________________(填“向正反應(yīng)方向進行中”“向逆反應(yīng)方向進行中”或“平衡狀態(tài)”)。T/℃70080085010001200K0.60.91.01.72.6例3、在體積為1L的密閉容器中,進行如下化學(xué)反應(yīng):T/℃7【解答】(1)由表格數(shù)據(jù),可知隨著溫度升高,平衡常數(shù)增大,說明化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動;答案:正反應(yīng)(2)答案:850℃;向正反應(yīng)方向進行中【解答】例4、在容積為1.00L的容器中,通入一定量的N2O4,發(fā)生反應(yīng)N2O4(g)

?2NO2(g),隨溫度升高,混合氣體的顏色變深?;卮鹣铝袉栴}:(1)反應(yīng)的ΔH_______(填“大于”或“小于”)0;100℃時,體系中各物質(zhì)濃度隨時間變化如圖所示。反應(yīng)的平衡常數(shù)K1為______。例4、在容積為1.00L的容器中,通入一定量的N2O4,(2)100℃時達平衡后,改變反應(yīng)溫度為T,c(N2O4)以0.0020mol·L-1·s-1的平均速率降低,經(jīng)10s又達到平衡。①T____(填“大于”或“小于”)100℃,判斷理由是___________________。②列式計算溫度T時反應(yīng)的平衡常數(shù)K2=_____________________________________。(2)100℃時達平衡后,改變反應(yīng)溫度為T,c(N2O4)

例5、(2017·全國卷Ⅰ)

H2S與CO2在高溫下發(fā)生反應(yīng):H2S(g)+CO2(g)?COS(g)+H2O(g)。在610k時,將0.10molCO2與0.40molH2S充入2.5L的空鋼瓶中,反應(yīng)平衡后水的物質(zhì)的量分數(shù)為0.02。①H2S的平衡轉(zhuǎn)化率a1=

%,反應(yīng)平衡常數(shù)K=

。②在620K重復(fù)試驗,平衡后水的物質(zhì)的量分數(shù)為0.03,H2S的轉(zhuǎn)化率a2

a1,該反應(yīng)的△H

0.(填“>”“<”或“=”)③向反應(yīng)器中再分別充入下列氣體,能使H2S轉(zhuǎn)化率增大的是

(填標號)A.H2SB.CO2C.COSD.N2。

例5、(2017·全國卷Ⅰ)H2S與CO2在高溫下發(fā)生反應(yīng)

C.COS是生成物,增大生成物的濃度,平衡逆向移動,H2S轉(zhuǎn)化率降低,故C錯誤;D.N2是與反應(yīng)體系無關(guān)的氣體,充入N2,不能使化學(xué)平衡發(fā)生移動,所以對H2S轉(zhuǎn)化率無影響,故D錯誤。故答案為:B。C.COS是生成物,增大生成物的濃度,平衡逆向移動,H2S化學(xué)選修4第2章第4節(jié)化學(xué)反應(yīng)進行的方向課件1、只改變一個影響化學(xué)平衡的因素,平衡常數(shù)K與化學(xué)平衡移動的關(guān)系敘述不正確的是(

)

A.K值不變,平衡可能移動B.平衡向右移動時,K值不一定變化C.K值有變化,平衡一定移動D.相同條件下,同一個反應(yīng)的方程式的化學(xué)計量數(shù)增大2倍,K值也增大兩倍1、只改變一個影響化學(xué)平衡的因素,平衡常數(shù)K與化學(xué)平衡移動的【解答】

因改變壓強或濃度引起化學(xué)平衡移動時,K值不變,A項和B項均正確;K值只與溫度有關(guān),K值發(fā)生了變化,說明體系的溫度改變,則平衡一定移動,C項正確;相同條件下,同一個反應(yīng)的方程式的化學(xué)計量數(shù)增大2倍,K值應(yīng)該變?yōu)镵2原,D項錯誤。答案:D【解答】

因改變壓強或濃度引起化學(xué)平衡移動時,K值不變,A項

3、利用醋酸二氨合銅[Cu(NH3)2Ac]溶液吸收CO,能達到保護環(huán)境和能源再利用的目的,反應(yīng)方程式為Cu(NH3)2Ac(aq)+CO(g)+NH3(g)?[Cu(NH3)3]Ac·CO(aq)。已知該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)與溫度的關(guān)系如表所示:下列說法正確的是()

A.上述正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)B.15℃時,反應(yīng)[Cu(NH3)3]Ac·CO(aq)

?Cu(NH3)2Ac(aq)+CO(g)+NH3(g)的平衡常數(shù)為2×10-5C.保持其他條件不變,減小壓強,CO的轉(zhuǎn)化率升高D.醋酸二氨合銅溶液的濃度大小對CO的吸收多少沒有影響溫度/℃1550100化學(xué)平衡常數(shù)5×10421.9×10-53、利用醋酸二氨合銅[Cu(NH3)2Ac]溶液吸收CO,能【解答】

A.由表中數(shù)據(jù)可知升高溫度平衡常數(shù)減小,說明升高溫度平衡向逆向移動,則正反應(yīng)為放熱反應(yīng),故A錯誤;B.15℃時,反應(yīng)Cu(NH3)2Ac+CO+NH3?[Cu(NH3)2Ac]?CO(g)平衡常數(shù)為5×104,則其逆反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)為2×10﹣5,故B錯誤;C.該反應(yīng)的正反應(yīng)為體積減小的反應(yīng),減小壓強,平衡逆向移動,則CO的轉(zhuǎn)化率減小,故C正確;D.增大醋酸二氨合銅溶液的濃度,平衡正向移動,有利于CO的吸收,故D錯誤。答案:C【解答】

A.由表中數(shù)據(jù)可知升高溫度平衡常數(shù)減小,說明升高4、N2O3是硝酸的酸酐,在一定條件下可由4NO2(g)+O2(g)?2N2O3(g)△H<0合成.T1℃時,向體積為2L的恒容密閉容器中通入NO2和O2,部分實驗數(shù)據(jù)如下表:下列說法不正確的是(

)A.5s內(nèi)O2的反應(yīng)速率為0.074mol/L?s)B.T1℃時平衡常數(shù)為0.125,平衡時NO2和O2的轉(zhuǎn)化率均為50%C.T1℃時平衡常數(shù)為K1,T2℃時平衡常數(shù)為K2,若T1>T2,則K1<K2D.其它條件不變,將容器的體積的壓縮到原來的一半,則重新達到平衡時c(N2O3)<2mol/L時間/s051015

c(NO2)mol/L

4.00

2.522.00c3

c(O2)mol/L

1.00c1c2

0.504、N2O3是硝酸的酸酐,在一定條件下可由4NO2(g)+O

5、甲、乙兩個密閉容器中均發(fā)生反應(yīng):C(s)+2H2O(g)?CO2(g)+2H2(g)△H>0.有關(guān)實驗數(shù)據(jù)如下表所示:下列說法正確的是(

)A.T1<T2B.K2=1.35mol?L﹣1(或K2=1.35)C.混合氣體的密度始終保持不變D.乙容器中,當(dāng)反應(yīng)進行到1.5min時,n(H2O)=1.4mol.

容器容積/L溫度/℃起始量/mol平衡量/mol達到平衡所需時間/min平衡常數(shù)C(s)H2O(g)H2(g)甲2T1243.23.5K1乙1T2121.23K25、甲、乙兩個密閉容器中均發(fā)生反應(yīng):C(s)+2H2O(g)

【解答】

一定條件下,反應(yīng)2NH3(g)?N2(g)+3H2(g),反應(yīng)前后氣體體積增大,圖象分析可知溫度升高N2的體積分數(shù)增大,說明反應(yīng)正向為吸熱反應(yīng),壓強越大平衡逆向進行氮氣體積分數(shù)減小,P1<P2,平衡常數(shù)隨溫度變化。A.圖象分析可知壓強p1<p2,故A錯誤;B.bc點是不同溫度下的狀態(tài),溫度越高平衡正向進行,平衡常數(shù)增大,則Kc>Kb,故B正確;C.a點是一定條件下的平衡狀態(tài),速率之比等于化學(xué)方程式計量數(shù)之比為正反應(yīng)速率之比,3v(NH3)正═2v(H2)逆

能說明氫氣正逆反應(yīng)速率相同,故C錯誤;【解答】

一定條件下,反應(yīng)2NH3(g)?N2(g)+3H2

7、工業(yè)生產(chǎn)硫酸接觸室發(fā)生如下化學(xué)反應(yīng)2SO2(g)+O2(g)

?2SO3(g)ΔH=-196.6kJ·mol-1,解答下列問題:(1)開始時,在容積為1L的恒容密閉容器中加入4molSO2和5molO2的混合氣體,當(dāng)反應(yīng)達到平衡時放出熱量196.6kJ,則該溫度下的化學(xué)平衡常數(shù)K=_____。如果該溫度下,某時刻混合體系中各氣體的濃度為c(SO2)=0.4mol·L-1、c(O2)=0.6mol·L-1、c(SO3)=0.8mol·L-1,請判定該體系中反應(yīng)進行的方向:_________(填“正向進行”“逆向進行”或“達到平衡”)。7、工業(yè)生產(chǎn)硫酸接觸室發(fā)生如下化學(xué)反應(yīng)2SO2(g)+O2((2)下列關(guān)于可逆反應(yīng)2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g)的圖像,不正確的是___(填字母)。(2)下列關(guān)于可逆反應(yīng)2SO2(g)+O2(g)?2SO(3)一定溫度下,向甲、乙、丙三個容積均為2L的恒容密閉容器中投入SO2(g)和O2(g),其起始物質(zhì)的量及SO2的平衡轉(zhuǎn)化率如表所示,下列判斷中,正確的是____(填字母)。A.甲→乙,平衡向正反應(yīng)方向移動,α(SO2)增大B.平衡時,丙中c(SO3)是甲中的2倍C.該溫度下,平衡常數(shù)K=400D.平衡時,SO2的轉(zhuǎn)化率:α1<80%<α2

甲乙丙起始物質(zhì)的量n(SO2)/mol0.61.21.2n(O2)/mol0.360.360.72SO2的平衡轉(zhuǎn)化率80%α1α2(3)一定溫度下,向甲、乙、丙三個容積均為2L的恒容密閉容【解答】

(1)由放出熱量196.6kJ,根據(jù)三段式法分析:

2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g)起始濃度/mol·L-1

4

5

0變化濃度/mol·L-1

2

1

2平衡濃度/mol·L-1

2

4

2答案:0.25;逆向進行。【解答】

(1)由放出熱量196.6kJ,根據(jù)三段式法分一、化學(xué)平衡常數(shù)的概念及應(yīng)用c轉(zhuǎn)/mol·L-1mxnxpxqxC(s)+CO2(g)?2CO(g)ΔH=+173kJ·mol-1,若壓強為pkPa,平衡時體系中氣體體積分數(shù)與溫度的關(guān)系如圖所示,回答下列問題:Q<K,反應(yīng)向反應(yīng)方向進行;mA(g)+nB(g)?pC(g)+qD(g)(3)CH3COOH+C2H5OH?CH3COOC2H5+H2OQ>K,反應(yīng)向反應(yīng)方向進行。ΔG>0時,反應(yīng) 自發(fā)進行。(2)根據(jù)K3=K1·K2,500℃、800℃時,反應(yīng)③的平衡常數(shù)分別為2.120.①T____(填“大于”或“小于”)100℃,判斷理由是___________________。6mol·L-1、c(SO3)=0.(2)若K=1,向某恒容密閉容器中加入1molI2(g)和足量TaS2(s),I2(g)的平衡轉(zhuǎn)化率為。①2H2(g)+CO(g)?CH3OH(g)升高溫度,反應(yīng)①平衡向右移動,c([O])增大,可提高消毒效率,C項正確;根據(jù)三段式法分析:2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g)Ⅱ、恒溫下,在容積為2L的恒容密閉容器A中通入1molN2與1molH2的混合氣體,發(fā)生如下反應(yīng):N2(g)+3H2(g)?2NH3(g),△H<0,一段時間后,達到平衡,若平衡時氨氣的物質(zhì)的量為0.該可逆反應(yīng)中,生成物平衡濃度的平方與反應(yīng)物平衡濃度之積的比值近似為一常數(shù)。Q<K,反應(yīng)向反應(yīng)方向進行;(2)根據(jù)K3=K1·K2,500℃、800℃時,反應(yīng)③的平衡常數(shù)分別為2.Ⅱ、恒溫下,在容積為2L的恒容密閉容器A中通入1molN2與1molH2的混合氣體,發(fā)生如下反應(yīng):N2(g)+3H2(g)?2NH3(g),△H<0,一段時間后,達到平衡,若平衡時氨氣的物質(zhì)的量為0.(1)反應(yīng)(I)的平衡常數(shù)表達式K=。第二步,計算各氣體組分的物質(zhì)的量分數(shù)或體積分數(shù);(3)化學(xué)平衡常數(shù)是指某一具體反應(yīng)的平衡常數(shù)。例如,N2(g)+3H2(g)?2NH3(g),壓強平衡。(2)這是一個正向放熱、氣體體積減小的可逆反應(yīng)。加壓時,v正、v逆都增大,且Δv正>Δv逆、v正>v逆,故平衡應(yīng)向正反應(yīng)方向移動,C項錯誤。答案:C(3)

A項,甲→乙,增大了c(SO2),平衡向正反應(yīng)方向移動,α(O2)增大,但α(SO2)減小,錯誤;B項,甲→丙,可以看作體系壓強增大至原來的2倍,平衡向正反應(yīng)方向移動,達到新平衡時,丙中c(SO3)大于甲中的2倍;C項,該溫度下平衡常數(shù)計算如下:根據(jù)三段式法分析:

2SO2(g)+O2(g)

?2SO3(g)起始濃度/mol·L-1

0.30.180變化濃度/mol·L-1

0.240.120.24平衡濃度/mol·L-1

0.060.060.24一、化學(xué)平衡常數(shù)的概念及應(yīng)用(2)這是一個正向放熱、氣體體積D項,根據(jù)上述分析可知,平衡時,SO2的轉(zhuǎn)化率:α1<80%<α2,正確。答案:D化學(xué)選修4第2章第4節(jié)化學(xué)反應(yīng)進行的方向課件化學(xué)選修4第2章第4節(jié)化學(xué)反應(yīng)進行的方向課件1、化學(xué)平衡常數(shù)的概念及應(yīng)用2、有關(guān)化學(xué)平衡常數(shù)的計算3、化學(xué)反應(yīng)原理在物質(zhì)制備中的調(diào)控作用課堂小結(jié)1、化學(xué)平衡常數(shù)的概念及應(yīng)用2、有關(guān)化學(xué)平衡常數(shù)的計算3、化化學(xué)選修4第2章第4節(jié)化學(xué)反應(yīng)進行的方向課件1、已知反應(yīng)2CO(g)=2C(s)+O2(g)的△H為正值,△S為負值,設(shè)△H和△S不隨溫度改變,下列說法中正確的是(

)A.低溫下能自發(fā)進行B.高溫下能自發(fā)進行C.低溫下不能自發(fā)進行,高溫下能自發(fā)進行D.任何溫度下都不能自發(fā)進行

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